Как подключить водяной аккумулятор
Начнем с того, что буферный резервуар всегда находится между котлом и системой отопления, на то он и буферный. Обвязку можно делать разными способами. Это касается как подключения резервуара к котлу, так и к контуру обогрева. Здесь можно немного поэкспериментировать, главное, чтобы потоки теплоносителя двигались по нужным векторам. Теплоаккумулятор устанавливается в двух типах систем:
- гравитационной;
- с принудительной циркуляцией.
Вот простая схема установки гидроаккумулятора в герметичной системе отопления с расширительным баком закрытого типа:
Установка гидроаккумулятора в замкнутой системе отопления
Следует сказать, что если пропадет электричество, то без альтернативного источника питания контур функционировать не будет. Что нельзя сказать о гравитационном контуре. Ниже схема отопления с гидроаккумулятором (подключение к нагревателю):
Схема гравитационного отопления с гидроаккумулятором
Обратите внимание на то, что резервуар находится выше уровня котла. Разводка контура от резервуара к батареям должна осуществляться под наклоном
Это можно сделать по однотрубной или двухтрубной схеме. О схемах разводки труб отопления мы писали несколько ранее. В принципе, вторая схема будет применима (даже более предпочтительна) и для герметичных контуров. В этом случае у котла есть так называемый конур разогрева.
Контур разогрева – это малое кольцо обвязки котла. Он нужен, чтобы вода в контуре нагревалась быстрее. Как только включается котел, начинается подогрев воды. Если кольца разогрева нет, то теплоноситель сразу уходит в теплоаккумулятор, а из него в трубы контура. В котел при этом поступает холодная вода из обратки. Получается, что пока батареи станут теплыми, котел должен прогреть много жидкости.
Если есть контур разогрева, то вода не попадает в систему, пока не достигнет определенной температуры. Это значение контролируется термостатическим клапаном и составляет около 60 градусов (в зависимости от настройки). Когда вода становится горячее, клапан подмешивает тепдоноситель из нижней части буферного резервуара. Получается, что и в контур вода всегда идет теплая и бак заряжается, а это нам и нужно.
Правильный подбор
Интересный нюанс: название данного оборудования зависит не от его конструкции, а от области применения. Если речь идёт о водоснабжении, бак называют гидроаккумулятором. А ёмкость, вмонтированная в отопление, с теми же конструкционными характеристиками будет называться мембранным или расширительным баком.
Но при этом важно учитывать информацию, указанную производителем. Каждое изделие имеет свою рабочую температуру и давление:
- до 4 атмосфер и до 120 градусов по Цельсию – для отопления;
- до 12 атмосфер и до 80 градусов – для водоснабжения.
По объёму подбирается не самый дешёвый бак, а соответствующий параметрам системы.
Для нормализации давления в системе отопления используется целых ряд устройств. Но важнейшим из них является или гидроаккумулятор. Его конструкция дает возможность в автоматическом режиме стабилизировать показатели давления теплоносителя при изменении температурного режима.
Назначение
Гидроаккумулятор устанавливается только для систем отопления закрытого типа. Они характеризуются высоким давлением воды, которое происходит вследствие ее нагрева. Поэтому при превышении допустимого показателя необходима система компенсации. Для этого и предназначен гидроаккумулятор.
Он представляет собой стальную конструкцию, которая внутри разделена на две камеры. Одна из них предназначена для заполнения водой из системы отопления, а вторая служит воздушным компенсатором. Для установки оптимального показателя давления в воздушной камере в гидроаккумуляторе предусмотрен клапан. С его помощью изменяют степень нагнетания воздуха, тем самым адаптируя устройство под параметры конкретной системы отопления.
Камеры разделяет эластичная мембрана или баллон из резины. При поднятии температуры воды в трубах выше критической происходит скачок давления. Жидкость, расширяясь, начинает давить на стенки разделительной мембраны. Она же, в свою очередь, под действием этой силы увеличивает объем заполнения водяной камеры. Это приводит к нормализации давления внутри всей системы.
Правила подключения, схема
При монтаже гидроаккумулятора следует руководствоваться определенными правилами. Прежде всего – необходимо выбрать участок в тепловой магистрали, где он будет установлен. Специалисты рекомендуют монтировать расширительный бак в обратную трубу с охлажденной водой. Но в то же время он должен быть установлен до насосного оборудования. Общая схема монтажа выглядит следующим образом.
Как видно, в качестве защиты магистрали от перепада давлений жидкости на выходе из отопительного оборудования установлен предохранительный клапан. Он выполняет те же функции, что и гидроаккумулятор, но рассчитан на более высокие скачки давления. Расширительный бак необходим для нормализации работы отопления при небольших перепадах давления.
Перед началом монтажа следует учесть следующие особенности:
- Выбор места установки. Основным требованием к нему является свободный доступ к устройству. В особенности это касается регулировочного клапана воздушной камеры.
- На участке между и расширительным баком не должно стоять другой запорной или регулирующей арматуры. Она может внести существенные изменения в гидравлическом сопротивлении.
- Температура в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор, не должна быть ниже 0°С.
- Его поверхность не должна испытывать механические нагрузки или внешние воздействия.
- Срабатывание редуктора давления на выпуск воздуха из камер должно быть установлено согласно параметрам отопительной системы.
Руководствуясь этими правилами можно самостоятельно установить расширительный бак. Но при этом следует соблюдать правила подключения, использовать изделия из качественного материала и рассчитать оптимальный объем бака.
Для расчета необходимо знать общий объем системы отопления, оптимальную и максимальную величину давления в ней, а также коэффициент расширения воды. Формула для вычисления величины гидроаккумулятора мембранного типа:
- е – коэффициент расширения воды – 0,04318;
- С – общий объем системы отопления;
- Pi – начальное давление;
- Pf – максимальное давление.
Рассмотрим пример расчета для отопления с общим объемом 500 л, оптимальным показателем давления в 1,5 бар, а максимальным – 3 бар.
Эта методика позволит правильно выбрать и подключить расширительный бак для системы отопления закрытого типа.
Правила монтажа
При установке гидроаккумулятора, нужно, строго придерживаться определенных правил.
Первое, что нужно сделать, это подобрать участок в тепловой сети, где аппарат будет смонтирован.
Специалисты, настоятельно, советуют крепить расширительный бачок в обратную трубу, по которой циркулирует охлажденная вода.
Важно! Агрегат должен быть установлен пред насосным оборудованием. Для того, чтобы обеспечить максимальную защиту сети от резких перепадов давления рабочей жидкости, на выходе из отопительного устройства, нужно смонтировать предохранительный вентиль
Для того, чтобы обеспечить максимальную защиту сети от резких перепадов давления рабочей жидкости, на выходе из отопительного устройства, нужно смонтировать предохранительный вентиль.
У клапана то же предназначение, что и у гидроаккумулятора, но он способен выдерживать более высокие перепады давления.
Расширительный бак нормализует работу отопительной системы при незначительных скачках напора воды.
Прежде, чем приступить к монтажу, нужно выбрать место установки прибора. Не забывайте, что к устройству необходимо обеспечить свободный доступ, вам не должно ничего мешать добраться до регулировочного клапана воздушного отсека.
Между расширительным баком и насосом нельзя устанавливать запорную и регулирующую арматуру, она может существенно видоизменить гидравлическое сопротивление.
В помещении, где будет находиться гидроаккумулятор, температура воздуха должна быть не ниже 0 градусов. На поверхность приспособления не допускается воздействие механических нагрузок.
Приведение в действие редуктора для удаления воздуха из системы отопления частного дома, должно осуществляться, в соответствии с параметрами отопительной системы.
Если вы будете следовать всем вышеизложенным рекомендациям, то сможете собственными силами, без посторонней помощи, установить расширительный бачок.
В процессе выполнения работ следует строго придерживаться правил подключения, точно рассчитать оптимальный объем бака и использовать изделия, которые выполнены из материалов высокого качества.
Для чего нужен гидроаккумулятор в системах отопления, как его установить и настроить — предлагаем посмотреть в видеоролике.
Подключение гидроаккумулятора к системе
Обычно системе водоснабжения частного дома состоит из:
- насоса;
- гидроаккумулятора;
- реле давления;
- обратного клапана.
В данной схеме может еще присутствовать манометр — для оперативного контроля давления, но это устройство не обязательно. Его можно периодически подключать — для проведения тестовых замеров.
С пятивыводным штуцером или без
Если насос поверхностного типа, гидроаккумулятор обычно ставят возле него. В этом случае обратный клапан ставят на всасывающем трубопроводе, а все остальные устройства устанавливаются в одной связке. Соединяются они обычно при помощи пятивыводного штуцера.
Он имеет выводы с разными диаметрами, как раз под используемые для обвязки гидроаккумулятора устройства. Потому систему чаще всего и собирают на его основе. Но данный элемент совсем не обязателен и можно все соединить при помощи обычных фитингов и кусков труб, но это более трудоемкое занятие, к тому же соединений будет больше.
Одним своим дюймовым выводом штуцер накручивается на бак — патрубок расположен внизу. К выходам на 1/4 дюйма подключается реле давления и манометр. К оставшимися свободными дюймовым выводам подключается труба от насоса и разводка к потребителям. Вот и все подключение гироаккумулятора к насосу. Если собираете схему водоснабжения с поверхностным насосом, использовать можно гибкий шланг в металлической обмотке (с дюймовыми штуцерами) — с ним работать проще.
Как обычно, вариантов несколько, выбирать вам.
https://youtube.com/watch?v=gKOnfoGzKVU
Подключают гидроаккумулятор к погружному насосу точно также. Вся разница в том, где установлен насос и куда подавать питание, но к установке гидроаккумулятора это не имеет отношения. Его ставит в том месте, куда заходят трубы от насоса. Подключение — один в один (смотрите схему).
Как установить два гидробака на один насос
При эксплуатации системы иногда владельцы приходя к выводу, что имеющегося объема гидроаккумулятора им недостаточно. В таком случае можно параллельно установить второй (третий, четвертый и т.д.) гидробак любого объема.
Перенастройку системы делать не надо, реле будет отслеживать давление в том баке, на котором установлено, а жизнеспособность такой системы намного выше. Ведь если повредится первый гидроаккумулятор, второй будет работать. Есть и еще один положительный момент — два бака по 50 литров стоят меньше, чем один на 100. Дело в более сложной технологии производства крупногабаритных емкостей. Так что это еще и экономически выгоднее.
Как подключить второй гидроаккумулятор в систему? На вход первого накрутить тройник, к одному свободному выходу подключить вход от насоса (пятивыводного штуцера), к оставшемуся свободным — вторую емкость. Все. Можно схему тестировать.
Качество работы отопительной системы частного дома во многом зависит от стабильности водоснабжения. Даже в штатном режиме эксплуатации коммуникационных сетей могут наблюдаться перепады давления. Обычно подобные сбои происходят без последствий и незаметно для пользователя, но риск повреждения оборудования и трубопровода есть всегда, и при высоких нагрузках он вполне может обернуться аварией. Застраховаться от неприятностей такого рода позволит гидроаккумулятор для систем отопления, выступающий буферным регулятором давления.
Варианты мембранных замкнутых емкостей
Мембранные баки эксплуатируются в составе трубопроводов, смонтированных для разных целей.
- Холодное водоснабжение. Бак применяется для накопления и подачи холодной воды, защищает разнообразные бытовые приборы от гидроударов при изменении давления в системе. Продлевает срок эксплуатации насосов путем сокращения количества их включений.
- Обеспечение горячей водой. Используемое при этом устройство должно успешно работать в высокотемпературном режиме.
- Отопительные системы. Такие баки называют расширительными. Они функционируют в составе закрытых отопительных систем и являются их важными составными частями.
В зависимости от конфигурации, гидробаки бывают горизонтальными и вертикальными. Впрочем, принцип их работы не зависит от конфигурации.
Гидроаккумуляторы, предназначенные для включения в систему водоснабжения, окрашивают в синий цвет, а те, которые работают в отопительной схеме, — красные. Эти два вида мембранных баков имеют и некоторые конструктивные отличительные особенности, что хорошо видно на представленной схеме (+)
Особенностью можно назвать наличие специального клапана для стравливания воздуха в верхней части вертикальных моделей, объём которых превышает 50 литров. Этот воздух, как уже говорилось выше, скапливается в верхней части камеры по мере работы устройства. Поэтому присутствие в этом месте стравливающего клапана – вполне обоснованная мера.
Если стравить воздушные массы необходимо при эксплуатации горизонтальных моделей, то для этой цели используется слив или отдельный кран, расположенный за мембранным баком. Чтобы вывести воздух из устройств небольшого размера, придется полностью слить из него воду.
Поскольку вертикальные и горизонтальные модели одинаково эффективны и функциональны, то выбирать подходящее устройство следует, исходя из габаритов помещения, в котором оно будет располагаться. Какая модель лучше впишется в помещение, ту и берут.
Кроме конструкционных особенностей и разного предназначения, баки могут отличаться ещё и своей ёмкостью: на этом фото представлены гидроаккумуляторы различных объёмов, конструкций и предназначения
Лучшие гидроаккумуляторы для систем водоснабжения на 100 литров
Выбирая гидроаккумулятор для водоснабжения частного дома, более 40% покупателей останавливаются на моделях с объемом бака 100 литров. Популярность гидроресиверов этой категории обусловлена низкой ценой, функциональностью, оптимальным запасом воды для семьи из 3-4 человек. Небольшие размеры позволяют без труда найти место для установки в кессоне или в бойлерной одноэтажного загородного дома. Оборудование привлекло высоким уровнем надежности, оригинальными конструктивными решениями, рентабельностью применения.
Wester WAV 100
Российская компания Wester разработала серию мембранных баков для домашней системы водоснабжения с учетом европейских стандартов качества. Комплектующие для оборудования поставляются из Великобритании, Германии, Италии и Швейцарии. Линейка WAV отличается вертикальным монтажом, а гидроаккумулятор для воды на 100 литров является одним из самых популярных в этой серии. Расположенные под углом ножки не только упрощают установку, но и делают емкость более устойчивой к динамическим воздействиям. Подключение через нижнее резьбовое соединение удобное для любой схемы развязки.
Особенностью конструкции является использование мембраны замкнутого типа. Нижняя часть емкости по этой причине не контактирует с водой, что положительно влияет на срок эксплуатации. Бак изготовлен из углеродистой стали, покрытой снаружи защитным покрытием на основе эпоксиполиполиэфира. Контрфланец изготовлен из стали с оцинкованным покрытием, ниппеля из латуни. Материал мембраны – EPDM, который характеризуется высокой эластичностью, устойчивостью к перепадам температуры.
Достоинства:
- Заменяемая мембрана;
- К держателю мембраны можно подключить реле давления или манометр;
- Ресурс – 100 000 циклов заполнения и опустошения;
- Диапазон температур перекачиваемой жидкости – от 1 до 100 градусов;
- Максимально допустимое давление 10 бар.
Недостатки:
Нет манометра в комплекте поставки.
Компактный вертикальный гидроаккумулятор на 100 литров имеет размеры 79х50 см. Это позволяет легко найти место в доме или кессоне. Вес устройства 17 кг, что делает простой доставку и самостоятельную установку.
Вихрь ГА-100
Горизонтальный гидробак разработан для работы в паре с поверхностными насосами мощностью 1 кВт или глубинными насосами до 1,5 кВт
Модель привлекает внимание яркой окраской и простой, надежной конструкцией опор. В кронштейнах предусмотрены отверстия для монтажа к основанию, что заметно облегчает выполнения работ
Корпус изготовлен из стали и хорошо защищен от коррозии. Стальной фланец прочный и устойчивый к механическому воздействию.
Мембрана изготовлена из пищевой резины, что позволяет использовать гидроаккумулятор в системе подачи питьевой воды. Рекомендуется следить за температурой перекачиваемой жидкости, производитель советует поддерживать показатели в диапазоне от 0 до 45 градусов. Отзывы покупателей отмечают хорошее отношение между ценой и качеством изготовления оборудования. Наши эксперты подтверждают это заключение и отмечают простое обслуживание мембранного бака.
Достоинства:
- Рабочее давление до 8 бар;
- Возможность подкачки воздуха;
- Заменяемая мембрана;
- Небольшой вес;
- Отсутствие скачков и гидравлических ударов.
Недостатки:
Нет манометра.
Reflex DE 100
Разработка немецких инженеров отличается безупречным качеством сборки. Емкость изготовлена из углеродистой стали, единственный шов очень хорошо проварен. Бак разработан для систем с повышенными требованиями по устойчивости к коррозии. С наружи и внутри металл покрыт защитно-декоративным слоем на основе эпоксидной смолы. Все узлы рассчитаны на работу в течение 10 лет. Рекомендуемая температура перекачиваемой жидкости – от 1 до 99 градусов.
Предустановленное давление 4 бар, максимальные показатели могут достигать значений в 10 бар. Эластичная мембрана изготовлена из синтетического бутилкаучука и отличается высокой прочностью. Конструкция бака позволяет быстро заменить мембрану. Для монтажа предусмотрены вертикально расположенные ножки. Значительное расстояние между основанием и штуцером позволяет выполнить подключение к водопроводу в комфортных условиях.
Достоинства:
- Незначительный вес делает простыми транспортировку и монтаж;
- Занимает мало место в кессоне;
- Большой ресурс мембраны;
- Гарантия производителя 2 года.
Недостатки:
Завышенная цена.
Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками — основные этапы
Приобретя необходимое оборудование, потребителю необходимо выполнить его монтаж. Можно обратиться за помощью к специалистам, а можно выполнить установку гидроаккумулятора для системы водоснабжения своими руками. Для этого следует подготовить необходимый инструмент, определиться со схемой подключения, и изучить подробный мастер класс, в которого последовательно описываются все этапы.
Монтаж системы водоснабжения можно выполнить своими руками
Определение со схемой подключения гидроаккумулятора — выбор правильного варианта
До начала монтажных работ следует определиться со схемой подключения гидроаккумулятора. Порядок зависит от вида используемого насосного оборудования. Насос поверхностного типа обычно располагают около гидроаккумулятора. Монтаж обратного клапана выполняют на всасывающий трубопровод. Остальные элементы соединяются между собой с помощью пятивыводного штуцера.
Схема подключения споверхностным насосом
Наличие выводов различного диаметра позволяет подключить устройства с различными присоединительными размерами. При отсутствии пятивыводного штуцера можно использоваться обычные фитинги и куски труб. Поверхностный насос допускает использование гибкого шланга в металлической обмотке.
Схема подключения насоса погружного типа практически не отличается. При монтаже системы водоснабжения выбирается другое место для насосного оборудование и иной порядок подачи напряжения, но гидроаккумулятор монтируется также.
Схема подключения с погружным насосом
Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения
Приступая к подключению гидроаккумулятора к системе водоснабжения, следует внимательно ознакомиться с рекомендациями завода изготовителя. Сначала следует внимательно осмотреть приобретенное оборудование и убедиться, что его корпус не и имеет механических повреждений.
| Фото | Описание работ |
 |
Готовим необходимое оборудование и инструменты |
 |
Для крепления гидроаккумулятора к стене выбираем крепеж достаточной прочности. Выбор следует сделать, ориентируясь на материал стен. |
 |
Монтируем гидробак к стене, обеспечивая положение, рекомендованное производителем. |
Проверка системы — какое должно быть давление в гидроаккумуляторе?
Прежде чем приступить к проверке системы, следует рассчитать, какое должно быть давление в гидроаккумуляторе, чтобы обеспечить стабильную работу водопровода
При определении достаточности давления воздуха в гидроаккумуляторе на 50 литров во внимание принимается соотношение его положения с самой высокой точкой водозабора. Гидробак должен обеспечивать давление, которое будет выше определенного значения, требуемого для подъема воды на выбранную высоту
Для частного дома обычно давление в гидроаккумуляторе 24 литра устанавливается на уровне 1,5 – 4,5 бара.
Расчет объема
Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения? Получить ответ можно, рассчитав ключевые параметры, прежде всего, объем.
Для выполнения расчетов оптимального объема гидробака необходимо сначала определиться, в каком назначении он будет использоваться, какие приборы могут устанавливаться для использования в различных целях. Часто их монтаж выполняется для того, чтобы исключить частое включение насоса.
- Гидроаккумуляторы также используются для поддержания давления в системе, когда насос находится в отключенном состоянии.
- Эти приборы нередко монтируются для обеспечения резерва воды.
- Некоторые владельцы устанавливают их с целью компенсировать пиковые значения при потреблении воды.
Если вы решили совместно со своей системой водоснабжения использовать гидроаккумулятор, то следует знать, что чем ближе насосное оборудование располагается к этому прибору, тем выше будет эффективности его работы.
Например, если насос размещен в подвальном помещении, рядом с ним располагается один гидроаккумулятор, а второй находится на чердаке, то можно увидеть, что на гидробаке, расположенном в верхней части дома, объем воды будет меньше, поскольку меньшим будет системное давление воды. Когда же в подвале или на первом этаже располагается гидроаккумулятор, то одинаковым будет уровень заполнения.
Выбирая гидроаккумулятор с целью исключить частые включения насосного оборудования, необходимо принимать во внимание некоторые факторы. Специалисты не рекомендуют включать насос чаще, чем один раз в минуту
Системы водоснабжения бытового использования чаще всего оснащаются оборудованием, которое имеет производительность 30 литров в минуту. Принимая во внимание тот факт, что в устройстве от общего объема на воду приходится 50%, а остальное составляет воздух, аккумулятор емкостью 70 л может легко справиться с такой задачей
Специалисты не рекомендуют включать насос чаще, чем один раз в минуту. Системы водоснабжения бытового использования чаще всего оснащаются оборудованием, которое имеет производительность 30 литров в минуту
Принимая во внимание тот факт, что в устройстве от общего объема на воду приходится 50%, а остальное составляет воздух, аккумулятор емкостью 70 л может легко справиться с такой задачей
Когда гидроаккумулятор устанавливается для компенсации пиковых значений при потреблении воды, то во внимание необходимо принимать расходные характеристики, которые имеют точки потребления воды в доме
- Туалет в среднем потребляет 1,3 литра в минуту.
- На душ норма потребления составляет от 8 до 10 литров в минуту.
- Кухонным мойкам воды требуется около 8,4 литра в минуту.
Когда имеется два туалета, то при одновременной работе всех источников их общее потребление составляет 20 литров
Теперь необходимо принять во внимание процент реального заполнения водой резервуара и факт того, что насос включается в час не более 30 раз. Имея такие результаты, можно считать, что гидроаккумулятора с емкостью 80 л вполне достаточно
Для чего нужен гидроаккумулятор для систем водоснабжения
Различные виды форм и цветовой гаммы водяных аккумуляторов и расширительных баков
Этот конструктивный элемент имеет два основных назначения:
- Обеспечение бесперебойной и равномерной работы насосной станции;
- Обеспечение надежности и целостности системы ГВС (горячее водоснабжение).
Роль гидроаккумулятора в работе насосной станции
При отсутствии центрального водопровода владельцы частных домов, для подачи воды в дом бурят скважину или возводят колодец, оборудованный глубинным насосом. С его помощью вода подаётся в помещение, заполняет водяной аккумулятор, обязательно фильтруется и разветвляется по местам потребления.
Схема простой системы водоснабжения
Рассмотрим более подробно работу этой схемы. При быстром открытии и закрытии водяного крана, например вы сполоснули руки, расходуется малое количество воды и именно в этот момент начинается работа гидроаккумулятора. Насос не включался, напор был создан давлением мембраны водяного аккумулятора, так как в нём содержится определённое количество воды. Многочисленные источники утверждают, что аварийный запас воды и есть главная функция, которую выполняет гидроаккумулятор для систем водоснабжения. Эти сведения неверны. Агрегат ёмкостью 100 литров способен вместить не более 35 литров воды.
Первостепенная цель установки этого агрегата – сберечь дорогостоящий глубинный насос от перегрева и нерациональных запусков. При отсутствии этого устройства насос, в описанном выше случае, запустится и тут же выключится, не набрав максимальной мощности. В этот момент в контуре создается гидроудар, то есть резкий перепад давления. Агрегат при совокупности этих факторов быстро выйдет из строя. Вывод – гидроаккумулятор в системах водоснабжения служит для равномерного распределения давления в контуре и долгосрочной работы насосного оборудования.
Гидроудар в водопроводной трубе
Гидроаккумулятор в системе ГВС
Существуют три основных вида горячего водоснабжения с использованием гидробака:
Монтаж бойлера косвенного нагрева;
Система ГВС с бойлером косвенного нагрева
Установка двухконтурного твердотопливного котла, с функцией подачи горячей воды;
Горячее водоснабжение при эксплуатации двухконтурного котла
Схема с одноконтурным котлом в совокупности с бойлером косвенного нагрева.
Рабочая схема при эксплуатации одноконтурного котла и бойлера
В любом из вариантов водяной аккумулятор исполняет роль расширительного бака, так как вода при нагреве увеличивается в объеме, и этот прибор компенсирует количество воды. Несмотря на тот факт, что и в бойлере, и в твердотопливном котле установлена группа безопасности в виде пропускного клапана, при постоянном срабатывании пропускной клапан быстро выходит из строя, это влечёт за собой повреждения котла или течь в контуре водоснабжения.
Группа безопасности твердотопливного котла
Группа безопасности бойлера
Резиновая мембрана водяного аккумулятора грушевидная
5 Типовые схемы подключения
Существует несколько схем подключения теплоаккумулятора. Подающий трубопровод от котлового оборудования подсоединяется в верхней области корпуса емкости. С противоположной стороны на таком же уровне подключается подача, идущая на приборы отопления.
Линия обратного трубопровода входит в нижнюю часть бака, на таком же уровне выходит с противоположной стороны и подключается в нагреватель. Это самая простая схема, которая позволяет осуществлять только регулировку количества теплоносителя. Другие способы:
- 1. С трехходовым клапаном. Подающий и обратный трубопровод системы соединяются байпасом через клапан. Такое подключение позволяет проводить качественную регулировку теплоносителя и изменять его температуру. Накопленной баком энергии хватает на длительный срок.
- 2. Подключение через внутренний теплообменник. Внутри в нижнем пространстве емкости проходит витой трубопровод, который соединяют с котлом. Выход на радиаторы отопления находится вверху емкости, а обратный трубопровод подключают к нижней части бака. Такая схема дает возможность применять разного рода теплоносители. Давление в котловом контуре выше, чем в трубопроводах батарей.
- 3. Установка дополнительного теплообменника. Котел соединяют с буферной емкостью последовательно через внешнее теплообменное устройство. Обычно такой способ применяют, если не хватает мощности внутреннего змеевика для нагрева теплоносителя.
Кроме такого оборудования в схемы устанавливают циркуляционные насосы, температурные датчики и элементы группы безопасности. Это позволяет более эффективно использовать теплоаккумулятор для отопления.
Классификация гидро-аккумуляторов по способу накопления энергии
- гидроаккумуляторы с механическим накопителем;
- гидроаккумуляторы с пневматическим накопителем.
Ввиду ряда недостатков гидроаккумуляторы с механическим накоплением энергии не получили широкого распространения и имеют ограниченное применение. Наиболее широкое применение на практике во всём мире получили пневмогидравлические аккумуляторы.
Гидроаккумуляторы с механическим накопителем
Классификация гидроаккумуляторов с механическим накопителем
- грузовые гидроаккумуляторы;
- пружинные гидроаккумуляторы.
В грузовых гидроаккумуляторах накопление энергии гидравлической жидкости и её возврат в систему происходит за счёт потенциальной энергии находящегося на определённой высоте груза.
В пружинных гидроаккумуляторах накопление энергии гидравлической жидкости и её возврат в систему происходит за счёт механической энергии сжатой пружины.
Гидроаккумуляторы с пневматическим накопителем
В пневмогидравлических аккумуляторах (пневмогидроаккумуляторах) накопление энергии гидравлической жидкости и её возврат в систему происходит за счёт энергии сжатого газа (обычно азота или сжатого воздуха). Для предотвращения попадания воздуха в жидкостную магистраль могут применяться плавающий поршень, мембрана или поплавковый механизм.
Процесс сжатия и расширения газа в пневмогидроаккумуляторе является политропным процессом. Для модели идеального газа справедлива зависимость:
Причём, интервал времени, за который происходит процесс, учитывает показатель политропы . Медленно протекающие процессы расширения и сжатия газа близки к изотермическому с показателем политропы . Быстрому расширению и сжатию газа близок адиабатный процесс, поэтому показатель политропы принимается .
При давлении выше 200 бар поведение реального газа отличается от поведения модели идеального газа и, если его не учитывать, то при расчётах получается заниженное значение объёма гидроаккумулятора. В этом случае необходимо ввести корректирующий коэффициент, учитывающий это несоответствие.
При практическом применении зависимость давления от объёма газа может быть снижена за счёт увеличения газовой полости путём присоединения дополнительного объёма.
При малом изменении давления в жидкостной полости гидроаккумулятора газ сжимается незначительно. В этом случае для поддержания давления в узком диапазоне изменяемый объём гидроаккумулятора может оказаться недостаточным для рабочего процесса. Для того, чтобы изменение объёма в меньшей степени влияло на изменение давления, газовую полость гидроаккумулятора увеличивают посредством подключения к ней дополнительного ресивера. В этом случае объём газовой полости складывается из объёма ресивера и изменяемого объёма гидроаккумулятора.
| Тип гидроаккумулятора | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|
| Грузовой гидроаккумулятор |
|
|
| Пружинный
гидроаккумулятор |
|
|
| Пневмогидравлический аккумулятор |
|
